本实用新型涉及三维检测仪技术领域,且公开了天工云展三维可视化设备,包括矿洞三维探测仪,矿洞三维探测仪侧边开设有滑槽,滑槽设置有两组,矿洞三维探测仪内壁设置有支撑块,支撑块上端设置有伸缩杆,伸缩杆外表面设置有弹簧,弹簧上端固定连接有防震杆,矿洞三维探测仪顶部开设有弧形槽,伸缩杆顶部与防震杆下端固定连接。该天工云展三维可视化设备,手动将防尘盖向上推动,当滑轮达到滑槽上侧时向后推动,通过防尘布将外部的灰尘阻挡,同时勘测人员使用矿洞三维探测仪进行矿洞勘测,通过这种方式保护了勘测人员的眼睛,减少眼睛与灰尘的接触,防止了眼睛因受到灰尘刺激而无法继续进行勘测,提高了矿洞勘察的工作效率。
本发明一种硅锰合金铁分除器。一种硅锰合金铁分除器,使用于矿石的输送过程中,包括双皮带机和矿石输送管道,双皮带机位于机架上,双皮带机的出口对应矿石输送管道的进口,双皮带机上设置有永磁除铁器和金属探测仪Ⅰ,矿石输送管道上设置由气缸控制的金属分离器Ⅰ,金属分离器Ⅰ的出口处设置皮带秤,经过皮带秤将矿石输送到振动筛分离器后通过矿石输送管道输送到矿石存放室,皮带秤上设置有金属探测仪Ⅱ,由气缸控制的金属分离器Ⅱ设置在振动筛分离器出口处的输送管道上,经金属分离器Ⅱ分离出的合金矿石输送至合金存放室,所述金属探测仪Ⅰ与气缸连接,金属探测仪Ⅱ与气缸连接。本发明所提供的分除设备结构简单,设计巧妙,分离更精确。 1
搅注一体泵,主要用于封堵煤矿井下瓦斯抽采孔、地质勘探孔、注水孔等其他工程用孔。目前市场上的注浆泵多数为单一泵体,需人工向容器内加水倒入材料后搅拌,且在注浆过程中为了防止材料的沉淀,需要专门增加人一直进行搅拌,劳动强度大,使用不方便。个别厂家另配套有搅拌装置,但是由于使用的气动马达扭矩小且工人向搅拌桶内倒料时为一袋一次性整体倒入,容易造成搅拌马达死机并且存在搅拌死角。本专利集搅拌及注浆于一体,方便快捷,搅拌杆上安装有甩散片,能将整体倒入的材料甩散,防止气动马达死机或者大量物料集中一起无法均匀搅拌。通过气控阀,可以实现对便携泵的抽排速度控制和搅拌马达0-3000转每分钟的无极调速。
本发明公开了一种具有地层适应广谱性的金刚石钻头,包括多个切削刃和钻头主体,所述多个切削刃位于所述钻头主体的前侧端,所述相邻切削刃平面形成的夹角为30‑60°,所述钻头主体的组分包括金刚石、碳化钨、镍、锰、钴、铁,所述钻头主体的各组分的含量为:以重量份计,金刚石 80‑90份、碳化钨 10‑16份、镍 3‑7份、锰 8‑13份、钴 2‑8份、铁 4‑10份。通过上述方式,本发明的具有地层适应广谱性的金刚石钻头,应用性广,在使用时不需要经常更换,具有强大的优越性,能广泛应用于冶金、煤田、地质、石油等矿藏的勘探与开采中。
本实用新型高强度耐冲击高温光纤涉及的是一种专为军用通信和煤矿、油井、天然气和地质勘探领域的通信用以及广插电视转播,临时通信系统服务的光纤。高强度耐冲击高温光纤由涂覆光纤、耐高温紧包层、不锈钢护管、耐高温外涂层组成;在涂覆光纤外紧包有耐高温紧包层;在耐高温紧包层外表面纵包有不锈钢护管,不锈钢护管采用无缝焊接,在不锈钢护管外挤包一层薄壁的耐高温外涂层。所述的涂覆光纤采用单模或多模涂覆光纤。所述的耐高温紧包层采用氟塑高分子材料。所述的耐高温外涂层采用氟塑高分子材料。所述的不锈钢护管采用0.3mm~0.4mm壁厚的304不锈钢通过单层薄壁挤出和激光无缝焊接工艺紧包涂覆光纤,其外径为Φ0.95mm~Φ1.05mm。
本发明公开了一种页岩显微薄片自动鉴别方法,其步骤是:1)第一阶段,将岩石薄片分为火成岩、沉积岩、变质岩三大类。2)第二阶段,从第一阶段分类得到的沉积岩中鉴别出页岩。以上两阶段采用的分类鉴别技术均为决策树技术,提取的特征均为岩石薄片图像RGB三颜色通道的统计特征和灰度通道的分形特征。本发明方法运用两阶段的信息处理技术自动鉴别页岩显微薄片,解决了因数据不平衡而导致的分类结果不理想的问题。特征选取方面充分利用页岩良好的分形特性,适用于页岩的自动鉴别;本发明计算简单高效,具有扩展性,可随着岩石薄片数据储备的增加而提高鉴别方法的准确性;在地质勘探、矿物研究中具有应用价值。
本发明公开了一种大理岩显微薄片自动鉴别方法,其步骤是:1)将彩色图像转换为灰度图像;2)参考二维一阶离散小波分解处理灰度图像,分解为低频、水平、垂直和对角4个系数矩阵;3)分别将四个系数矩阵的元素值梯度化到0-255之间,并统计梯度分布;4)分别基于每一个梯度分布,计算分布特征,包括:均值、中位数、方差、偏度和峰值指标,构成纹理特征值向量;5)将薄片图像视为纹理特征值向量,储备样本集,采用随机森林分类技术,自动鉴别岩石薄片是否为大理岩。本发明方法运用信息处理技术自动鉴别大理岩显微薄片,充分利用大理岩的纹理特性和岩性组成,计算简单高效,具有扩展性;可随着岩石薄片数据储备的增加而提高鉴别方法的准确性;在地质勘探和矿物研究中具有应用价值。
本发明公开了一种花岗岩显微薄片自动鉴别方法,其步骤是:1)分解薄片图像的颜色通道,分别根据三个颜色通道统计色阶分布;2)将彩色图像转换为灰度图像,统计色阶分布;3)根据色阶分布计算颜色特征,包括均值、中位数、方差、偏度、以及峰值指标;4)将薄片图像视为颜色特征值向量,采用Adaboost技术,自动鉴别岩石薄片是否为花岗岩。本发明方法运用信息处理技术自动鉴别花岗岩显微薄片,充分利用花岗岩的光学性质和岩性组成,计算简单高效,具有扩展性;可随着岩石薄片数据储备的增加而提高鉴别方法的准确性;在地质勘探、矿物研究中具有应用价值。
本发明公开了一种双动双管单钻头取心钻具及其使用方法,属于地质勘查钻探机械领域。本发明的一种双动双管单钻头取心钻具,包括内外岩心管接头、外管、内管和设于内管端部上的钻头体,外管和内管分别固定在内外岩心管接头上,且在外管和内管之间留有环状间隙,内外岩心管接头上设有分水孔,钻头体的外侧面上均匀分布有4~8个凸缘肋骨,该凸缘肋骨上具有一台阶,外管的端部套坐在凸缘肋骨的台阶上,钻头体及凸缘肋骨的底面上镶嵌有双排排列的硬质合金钻头。本发明利用凸缘肋骨式钻头增加了钻具的同轴度和整体刚度,减少了钻进时的钻具振动;并且显著提高了第四纪松散地层、基岩风化带、煤层露头的岩矿心采心质量和采取率;同时提高了钻进效率。
本发明高强度耐冲击高温光纤及其制造方法涉及的是一种专为军用通信和煤矿、油井、天然气和地质勘探领域的通信用以及广插电视转播,临时通信系统服务的光纤。高强度耐冲击高温光纤由涂覆光纤、耐高温紧包层、不锈钢护管、耐高温外涂层组成;在涂覆光纤外紧包有耐高温紧包层;在耐高温紧包层外表面纵包有不锈钢护管,不锈钢护管采用无缝焊接,在不锈钢护管外挤包一层薄壁的耐高温外涂层。所述的涂覆光纤采用单模或多模涂覆光纤。所述的耐高温紧包层采用氟塑高分子材料。所述的耐高温外涂层采用氟塑高分子材料。所述的不锈钢护管采用0.3mm~0.4mm壁厚的304不锈钢通过单层薄壁挤出和激光无缝焊接工艺紧包涂覆光纤,其外径为Φ0.95mm~Φ1.05mm。
本发明涉及的是一种空气潜孔锤单动双管取心跟管钻具,是一种用于适用松散砂卵砾石和断裂破碎等复杂地层工程地质勘察和地质矿产勘探等相关领域的空气潜孔锤单动双管取心跟管钻具。由中心取心钻具和跟管钻具组成;中心取心钻具为单动双管取心钻具,由单动减振机构、内管调节机构、含卡心装置的取心机构组成;单动减振机构包括冲击接头、碟形弹簧、轴承座、连接轴、推力球轴承和向心球轴承;内管调节机构包括连接轴、岩心管接头、内管和螺母;含卡心装置的取心机构包括外管、内管、连接轴、岩心管接头、取心钻头、滚针、爪簧座和爪簧;跟管钻具由套管和套管接头、套管靴、卡环、套管钻头组成。
本发明公开了一种基于理论与数据驱动融合的冲击地压风险评估方法,包括如下步骤:将评估区域进行网格划分,利用Weibull分布函数对各网格节点赋值,确定初始应力集中系数;获得理论驱动模型下各网格节点的应力集中系数值;引入震动波CT探测数据,获得融合震动波CT探测表征应力模型的评估区域应力集中系数分布;引入微震数据,获得评估区域的应力集中系数的空间分布信息,利用分布信息得到评估区域的相对应力集中系数分布图。本发明的有益效果是:计算过程所涉及矿井大范围地质构造条件、采掘活动、实时监测的微震数据以及震动波CT反演数据,时效性高,可大范围近似实时反演煤层采掘过程中的采动应力集中系数分布,同时可实现日常监测预警。
本发明公开的一种煤层为含水层防治底板隔水层采煤方法,适用于矿井水害防治。方法包括:勘探获取底板岩层水文地质条件和物理力学性质,判别底板自然隔水关键层;根据底板破坏深度预计,设计探测钻孔位置、个数、深度及倾角;在钻孔内布置电极、巷道电极和测线,实时采集钻孔电性和电阻率数据,判别底板自然隔水关键层的破坏状态;根据破坏情况进行煤层回采设计。有效解决了煤层为含水层水害防治的问题,能辟免底板自然隔水关键层发生破坏,防止底板隔水层破坏后水源的流失,方法简单,实施成本低。
本发明公开了一种用于无人化开采的工作面高精度导航模型生成方法,综合利用槽波探测仪、地质测绘仪、激光扫描仪和探地雷达等装置,自动生成工作面高精度导航模型;包括如下步骤:(1)获取工作面的多源信息特征数据库,并对其坐标位置、数据类型和要素属性进行优化处理;(2)分别对多源数据的坐标位置、数据特征和要素关系进行一致性处理,建立基于多源数据融合的工作面Delaunay三角网;(3)将工作面Delaunay三角网融入到矿井地理信息系统中,自动生成工作面高精度导航模型。优点:本发明能快速有效的生成工作面高精度导航模型,定位精准度可达到厘米级,为无人化开采提供精确的导航数据。
本发明涉及一种厚层复合顶板煤巷的协同锚固复式结构的建造方法,属于煤矿开采技术领域,解决了现有厚层复合顶板煤巷控制难度大、成本高的问题。建造方法包括如下步骤:步骤一:采用地质雷达探明煤巷厚层复合顶板松动圈范围,确定多级锚固结构区域范围和锚杆长度;步骤二:在新掘断面的顶板浅部围岩钻装锚杆,形成浅层锚固结构;步骤三:钻装中长锚索,形成浅层‑中深层锚固结构;步骤四:钻装长锚索,形成浅层‑中深层‑深层协同锚固复式结构。本发明实现了对厚层复合顶板围岩稳定性的有效控制,促进煤矿安全、经济、高效生产。
本发明公开了一种综采工作面煤层精细化三维模型的构建方法,属于煤矿无人化开采技术领域。综合利用煤层震波探测数据、巷道激光扫描数据、井下钻孔取样数据、煤矿建井数据,构建综采工作面煤层精细化三维模型。构建方法包括:(1)获取待开采综采工作面的地质数据并对其进行优化处理;(2)分别构建煤层、断层/褶皱、巷道的精细化三角网;(3)计算各三角网之间的拓扑关系并对其进行关联分析,实现各三角网之间的无缝融合;(4)对融合后的三角网进行校验,构建综采工作面煤层精细化三维模型。优点:能快速有效的建立工作面煤层精细化三维模型,获得高精度的煤层信息,为综采工作面无人化开采提供精确的煤层数据。
本发明公开了一种基于覆岩结构特征的侏罗系煤层开采导水裂缝带发育高度理论预计方法,属于防治矿井突水领域,该方法包括:S1.对侏罗系煤层地质条件进行精细探测,获取相关覆岩岩层结构特征及其物理力学参数;S2.基于覆岩结构特征和西部大型走向长壁工作面开采实践的认识,构建上覆板状岩层挠度函数和自由空间高度函数;S3.代入覆岩结构特征相关参数,计算上覆各岩层的极限挠度和相对应板状岩层下部自由空间高度;S4.进行导水裂缝带发育高度判断。本发明方法依据明确,实施简单易行,能够有效提高中国西部侏罗系煤层开采导水裂缝带发育高度的预测精度,为矿井防治水决策提供理论参考。
本发明涉及煤炭开采以及矿井水害防治技术领域,且公开了一种煤层底板高承压水冻结法防突开采方法,包括以下步骤:a、在回采巷道2内施工多个底板钻孔,探明开采区域内煤层底板高承压水8水文地质情况,获取煤层底板高承压水8层位以及区域边界;b、在回采巷道2内施工制冷硐室4,硐室间距为200m,硐室内安装制冷装置与制冷管路7;c、在回采巷道2内施工冻结钻孔5,钻孔直径为100mm,钻孔间距为1.5m,冻结钻孔5终孔位置应超过含水层9,超出距离不小于含水层9厚度的20%。该煤层底板高承压水冻结法防突开采方法,隔水性能好,对地层的适应性强,可有效预防回采期间巷道底板突水事故的发生,降低冻结区域巷道底板变形,实现矿井安全高效生产。
本发明涉及一种岩心含水分析方法,具体地说是用于钻井勘探岩心的分析,属于油气地质技术领域。其主要取岩心样品破碎后放入测试筒内;在测试筒内加入去离子水淹没岩心样品;将所述的测试筒密闭,在常温下浸泡,采用测试仪器确定测试筒内浸泡液的矿化度值K测。本发明采用电导率探测技术,通过给出的岩心含水饱和度分析步骤和计算公式,简化分析过程,只用较少的仪器设备就可以快速得出岩心含水饱和度;化学试剂用量少、无毒,对操作人员无侵害,不需特殊防护,环境无污染;分析迅速,样品分析仅需一套设备;计算方法简单,对操作、应用人员无特别要求;可以满足钻探现场岩心含水快速分析的需要。
本发明公开了一种协调开采诱导岩层反对称沉降叠加平衡调控方法,包括开展地质勘探、确定岩层移动情况、调整工作面开采高度、调整工作面相对位置、调整工作面推进方向、调整开采顺序及时间、监测实际调控效果;本发明针对煤与共伴生矿产协调开采中开采扰动叠加造成的岩层沉降加剧,地压管理困难等问题,综合考虑煤矿与共伴生矿产的时空关系,建立了“协调开采‑变形诱导‑沉降平衡”的岩层变形动平衡协调控制方法。通过本技术发明的实施可以保障煤与共伴生矿产的协调开采高效安全进行。
一种综采工作面撤架通道快速施工方法,适用于煤矿坚硬顶板地质条件下综采工作面撤架通道施工中使用。通过对顶板进行弱化,保证液压支架前探梁端部距停采线的距离达到撤架通道设计宽度时,使坚硬顶板在液压支架顶梁末端断裂;并且当液压支架前探梁端部距停采线的距离达到撤架通道设计宽度时,停止移架,使液压支架达到初撑力;在液压支架支护作用下,撤架通道承受的矿山压力显著减小,有利于撤架通道围岩控制。采用采煤工作面斜切进刀方式,逐步回采撤架通道的煤体并对顶板进行支护;重复以上步骤,不断向工作面机尾方向延伸最终完成撤架全通道的施工。该方法操作简单,安全可靠,效率高,可显著加快撤架通道施工进度,缩短工作面搬家时间。
一种基于地震信息的岩浆岩侵入煤层范围的解释方法,属于岩浆岩侵入煤层范围的解释方法。该岩浆岩侵入煤层范围的解释方法:包括地震反演、地震相分析和谱分解三种岩性解释方法,当区域内具有较多的钻井和测井资料时即3~4个/km2时,使用地震反演方法;当区域内钻井数目较少或缺乏测井资料时,综合使用地震相分析和谱分解方法;使用地震反演、地震相分析和谱分解三种岩性地震方法,综合利用岩浆岩的高波阻抗、高频和波形异常等地震波动力学信息。配合钻探与矿井地质资料,进行岩浆岩侵入煤层边界范围的解释工作。优点:应用地球物理与采矿工程相互交叉技术,为煤矿安全生产提供地质保障,降低了生产成本,提高了设备的使用寿命。
本发明公开了一种大采深大采高复合顶工作面分区域回采工艺,具体包括以下步骤:1)根据矿井前期地质勘探资料,确定采场三维地质模型;2)基于采场三维地质模型构建工作面地质分区原则,划分不同开采区域;3)分区域回采大采深大采高复合顶工作面;4)开采过程中进行工作面地质条件实时探测,及时进行地质信息修正;5)基于修正后的工作面地质信息,重新进行工作面分区调整及回采方法调整;本发明适应于大采深大采高复合顶复杂地质条件下的工作面回采,可以有效减少工作面冒顶、片帮、倒架等事故,保证工作面安全生产同时大大提高工作面回采效率。
一种天然石英的工业性能判别方法,针对利用天然石英生产高纯石英玻璃,目前对天然石英工业性能的判别的空白,提出了一套判别方法和指标。利用显微镜和电子探针鉴定矿石及石英中的杂质矿物种类、石英矿物颗粒大小,以及石英中流体包裹体类型、大小、丰度;利用显微镜加热台测定流体包裹体的均一温度和爆裂温度;利用激光拉曼探针测定包裹体中的气体成分;利用漫反射红外光谱测定石英中的水含量;在此基础上,结合矿床地质特征,确定石英矿床的成因;建立石英玻璃质量数据库,与石英矿石的上述要素特征进行对比,建立天然石英的工业性能判别指标体系。以甄别优质石英玻璃原料,充分开发石英资源的潜在价值。
本发明属于一种流量切割割缝冲孔钻杆。本发明属于煤炭钻探工程,矿山开采,地质钻探等技术设备领域,主要用于煤矿井下,瓦斯抽采孔,探放水孔,注浆孔等涉及一种射流割缝冲孔钻杆。随着高瓦斯低透气性煤层卸压增透技术研究的深入开展,水力化措施逐步得到应用,煤矿广泛应用进行高压水力割缝及压裂煤层增透技术试验,针对矿井煤层赋存特点,采用了在底板瓦斯巷中施工穿层钻孔,首先利用水力割缝设备进行煤层水力割缝,然后采用高压水进行煤层水力压裂的方式对试验区进行了水力压裂,封孔完成部分钻孔直接抽采,部分钻孔可再次增加水力冲孔三为一体的煤层增透技术。因此发明一种实现快速,安全,经济、高效钻进的一种射流割缝冲孔钻杆。
一种基于4D展现的井下人员定位系统,其特征是它主要由4D显示模块(1)、人员定位模块(2)、测绘模块(3)、地质勘探模块(4)和设备配置模块(5)组成,所述的测绘模块(3)、地质勘探模块(4)和设备配置模块(5)通过计算机网络与4D显示模块(1)相连,人员定位模块(2)通过无线网络与4D显示模块(1)相连。实现了井下采掘的实时监控、人员实时定位,降低了矿山开采的安全隐患,提高了对矿山开采的监管力度,为矿产资源开发与保护、矿山安全管理等提供信息服务。
本发明公开了一种广义三棱柱(Generalized?Tri-Prism)GTP空间数据模型的三维空间剖切方法。该方法通过分析GTP体元数据结构及其与切平面拓扑关系类型,构建剖切类型2级分类体系,针对每种剖切类型设计了可支持GTP任意切面多重剖切操作的“剖切后剩余多面图空间剖分方式”,并在多重剖切的基础上进一步实现空间开挖算法。本发明的方法适用于任何基于GTP空间数据模型构建的三维地质模型,可广泛应用于水文、工程、地矿、油藏勘探等领域的三维地质建模工作中。
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